Высшие полисахариды

Важнейшие представители высших полисахаридов – крахмал (а,б), гликоген (в) (животный крахмал) рис. целлюлоза (клетчатка); общая формула (С₆Н₁₀О₅)_х. Крахмал – широко распространенный в природе полисахарид, макромолекула которого состоит из остатков глюкозы. Молекулы крахмала неодинаковы по числу образующих их глюкозных остатков; кроме того, их цепи могут быть раз­ветвленными. Поэтому крахмал, обрабатывая, например, теплой водой, можно разделить на две части: растворимую в теплой воде (составляет 10—20%), называемую амилозой (а), и нерастворимую, а только набухающую в воде — амилопектин (б).

Молекулы амилозы слабо разветвлены; их молекулярная масса — от 32 000 до 160000. Цепи молекул амилопектина бо­лее разветвлены, а их молекулярная масса находится в преде­лах 100000-1000000.

В холодной воде крахмал нерастворим, в горячей зерна его набухают и образуют густую жидкость — крахмальный клейстер. Гидролизуя крахмал, получают растворимый крахмал, декстрин, патоку и глюкозу.

Гликоген, или животный крахмал, по составу и строению подобен крахмалу, накапливается в тканях, особенно в пече­ни и мышцах. Ценная составная часть пищевых, продуктов животного происхождения. Число остатков глюкозы в цепи гликогена значительно выше, чем у крахмала, а молекуляр­ная масса достигает 4000000.

 

Формула амилозы

 

 

 

 

Формула амилопектиа

 

 

Целлюлоза, или клетчатка, — полисахарид, пред­ставляющий собой основное вещество, из которого строятся стенки растительных клеток. Главная составная часть древе­сины и растительных волокон. Хлопковое волокно, напри­мер, — это почти чистая целлюлоза.

Подобно крахмалу, молекулярные цепи целлюлозы пост­роены из остатков глюкозы, но отличаются от крахмала про­странственным расположением этих звеньев. Общее число глюкозных остатков в молекуле целлюлозы равно в среднем 6 000—12000, что соответствует молекулярной массе 1000000—2000000. Обработка клетчатки во время очистки обычно сопровождается некоторым расщеплением ее молеку­лы, поэтому техническая целлюлоза имеет молекулярную массу 50000—150000.

Формула целлюлозы.

Целлюлоза благодаря наличию гидроксильных групп спо­собна к реакциям этерификации: она образует как простые, так и сложные эфиры. Этерификация может быть полной и частичной. Замещая гидроксильные группы на соответствую­щие кислотные остатки, можно получить следующие, напри­мер, эфиры: мононитроцеллюлозу, динитроцеллюлозу, тринитроцеллюлозу, моноацетилцеллюлозу, диацетилцеллюлозу и триацетилцеллюлозу. Обрабатывая целлюлозу щелочью, а затем сероуглеродом, получают ксантогенат целлюлозы — промежуточный продукт в производстве вискозного шелка.

Эфиры целлюлозы широко применяются в производстве различных товаров народного потребления, в частности ис­кусственных волокон.